Разумеется, созданию лазера предшествовало развитие РјРЅРѕРіРёС… физических фундаментальных идей Рё экспериментальных результатов. Р’ РєРЅРёРіРµ профессора Рњ. Бертолотти Р�стория лазера описывается это развитие, начиная СЃ античных времен. Рта РєРЅРёРіР° является РѕРґРЅРѕР№ РёР· лучших РїРѕ этой теме, РѕРЅР° выдержала РґРІР° издания, Рё ее перевод предлагается СЂРѕСЃСЃРёР№СЃРєРѕРјСѓ читателю. Рљ достоинствам РєРЅРёРіРё относится стремление автора Рє объективному описанию, РЅРµ умаляя роль СЂРѕСЃСЃРёР№СЃРєРёС… ученых. Так, РѕРЅ отмечает выдающуюся роль Рђ.РЎ. РџРѕРїРѕРІР° РІ изобретении радио. Естественно, что Бертолотти РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описывает достижения своего соотечественника Map РєРѕРЅРё, Рё читатель узнает, РІ каких комфортных условиях работал Маркони РІ отличие РѕС‚ поистине ужасных условий Рё обстоятельств, выпавших РЅР° долю РџРѕРїРѕРІР°. Касаясь научных результатов, которые имели РїСЂСЏРјРѕРµ отношение Рє исследованиям, приведшим Рє созданию лазеров, Бертолотти отмечает замечательное открытие Р•.Рљ. Завойским электронного парамагнитного резонанса, которое РѕРЅ сделал РІ Казани РІ РіРѕРґС‹ РІРѕР№РЅС‹. Американские исследователи, получившие аналогичные результаты, были удостоены Нобелевской премии. Также Бертолотти воздает должное советским ученым Рќ.Р“. Басову, Р‘.Рњ Вулу, Рћ.Рќ. РљСЂРѕС…РёРЅСѓ Рё Р®.Рњ. РџРѕРїРѕРІСѓ, которые показали возможность создания полупроводникового лазера еще РґРѕ того, как был создан первый рубиновый лазер.

Как известно, фундаментальной РѕСЃРЅРѕРІРѕР№ принципа работы лазера является концепция вынужденного излучения, разработанная Рђ. Рйнштейном. Еще РґРѕ РІРѕР№РЅС‹ советский ученый Р’.Рђ. Фабрикант показал РІ своей диссертации, что РїСЂРё определенных условиях можно получить усиление света, Р° РЅРµ поглощение, РїСЂРё прохождении его через слой вещества. Правда, его расчеты Рё оценки показывали, что этот эффект чрезвычайно мал Рё трудно рассчитывать РЅР° его использование, тем более что уже существовали фотоэлектронные умножители Рё электронно-оптические преобразователи РїСЂРёР±РѕСЂС‹, позволяющие регистрировать Рё усиливать очень слабые оптические сигналы. Р� Фабрикант РЅРµ счел необходимым опубликовать СЃРІРѕР№ результат РІ научных журналах.

Для использования слабого эффекта усиления за счет вынужденного излучения требовалось использование положительной обратной связи, превращающей усилитель со слабым усилением в генератор. Однако концепция генератора и резонатора, с помощью которых можно осуществить положительную обратную связь, была чуждой для специалистов-оптиков. Демонстрация использования эффекта вынужденного излучения для генерации электромагнитного излучения была осуществлена в радиодиапазоне. Ч. Таунс и Н.Г. Басов с A.M. Прохоровым независимо создали принципиально новый источник радиоволн. Свой прибор американские исследователи назвали мазером (английская аббревиатура фразы: усиление радиоизлучения с помощью вынужденного излучения), подчеркивая роль вынужденного излучения. Советские исследователи назвали свой прибор молекулярным генератором, подчеркивая тот факт, что колебательной системой были молекулы, в которых реализовывался эффект вынужденного излучения. Поскольку фундаментальный эффект вынужденного излучения имеет место для электромагнитных волн независимо от их длины, было очевидно, что в принципе можно построить генератор и оптического диапазона. Вот почему Ч. Таунс, Н.Г. Басов, A.M. Прохоров получили в 1964 г., после создания лазера, Нобелевскую премию по физике за свой фундаментальный вклад в решение проблемы создания принципиально нового источника (генератора) света лазера.

Следует подчеркнуть, что практическая реализация переноса концепции генератора, использующего эффект вынужденного излучения, из радиодиапазона в оптику представлялась крайне трудной. Одной из принципиальных проблем был необходимый резонатор. В радиодиапазоне резонаторы обычно имеют размер, определяемый длиной волны. Длина волны света исключала возможность использования подобных резонаторов в оптике. Здесь важнейший результат был получен A.M. Прохоровым, который предложил и со своими сотрудниками экспериментально продемонстрировал резонатор электромагнитных волн нового типа, образованный двумя параллельно расположенными пластинами с высоким коэффициентом отражения. Можно вспомнить, что так же устроен интерферометр Фабри-Перо, изобретенный в 1899 г. Но это был спектроскопический прибор с высоким разрешением. Никто не рассматривал его как особый тип резонатора. Прохоров показал, что такой резонатор является открытым и в него можно поместить вещество, обладающее, пусть даже малым, коэффициентом усиления.